Fallo de comunicación en el cerebro ayuda a predecir la esquizofrenia

La comunicación entre las diferentes áreas del cerebro es clave para el correcto procesamiento de las señales sensoriales que permite adoptar una respuesta conductual adecuada, y ahora un grupo de científicos de la Universidad de Ginebra (UNIGE), en Suiza, ha encontrado que los déficits en el funcionamiento de estas vías de comunicación podrían estar vinculados a la aparición de esquizofrenia. En el marco del Centro Nacional de Competencia en Investigación Synapsy estos investigadores han demostrado por primera vez este fenómeno en los seres humanos.

Los investigadores analizaron la actividad cerebral de niños, adolescentes y adultos jóvenes que tenían predisposición genética a desarrollar este trastorno mental y comprobaron que una disminución de la activación de las ondas gamma, que intervienen en la correcta transmisión de información en el cerebro, se correlacionaba con la manifestación de síntomas psicóticos, incluso antes de que aparezca el trastorno por completo. Los hallazgos del estudio, que se han publicado en American Journal of Psychiatry, permiten que se realice un diagnóstico precoz de la esquizofrenia.

En el cerebro de los mamíferos, la actividad eléctrica de las neuronas se produce en respuesta a ritmos oscilatorios que es posible detectar con una electroencefalografía. La activación coordinada de estas ondas, que controla, por ejemplo, el procesamiento de entradas sensoriales o la consolidación de recuerdos, permite que el cerebro funcione correctamente. “Sospechábamos que las ondas gamma, la frecuencia más alta de los ritmos cerebrales, desempeñan un papel decisivo en el desarrollo de los síntomas de la esquizofrenia”, dicen Stephan Eliez, profesor del Departamento de Psiquiatría, y Christoph Michel, profesor del Departamento de Neurociencia Básica, que codirigió la investigación. “Sin embargo, todavía teníamos que confirmar que esta sincronización defectuosa de las vías de comunicación neuronal observada en ratones sí existe en humanos”.

Predisposición genética a la esquizofrenia

Los individuos con una microdeleción cromosómica 22q11 tienen un riesgo de entre el 25 y el 30% de desarrollar esquizofrenia en la edad adulta. “Por lo tanto, son una población de riesgo particularmente relevante para estudiar el desarrollo cerebral de esta enfermedad”, señala Valentina Mancini, estudiante de doctorado en el laboratorio de Stephan Eliez y primera autora del trabajo. Como los pacientes con esquizofrenia presentan con frecuencia una capacidad reducida para procesar información auditiva, los investigadores midieron la activación de ondas gamma tras un estímulo auditivo en pacientes 22q11 de todas las edades, en comparación con personas sin esta microdeleción, para detectar así cualquier alteración en la comunicación cerebral.

“Los niños y adolescentes con predisposición genética a los trastornos esquizofrénicos sin síntomas visibles mostraron los mismos patrones de interrupción de ondas gamma que los pacientes que padecían la enfermedad”

“Los niños y adolescentes con predisposición genética a los trastornos esquizofrénicos pero que no presentaban síntomas visibles mostraron los mismos patrones de interrupción de ondas gamma que los pacientes que realmente padecían la enfermedad”, ha explicado Vincent Rochas, colaborador científico en el laboratorio de Christoph Michel.

Estos científicos también observaron un crecimiento lineal de las oscilaciones de la banda gamma en personas sin predisposición genética a la esquizofrenia, mostrando una maduración progresiva de la comunicación entre las áreas cerebrales durante el desarrollo. “Sin embargo, esta maduración está ausente en los pacientes 22q11, sea cual sea su edad, lo que sugiere un desarrollo anormal de los circuitos que subyacen a las oscilaciones neuronales en la adolescencia”, destaca Valentina Mancini.

Diagnóstico precoz, clave para corregir disfunciones neuronales

En la investigación se identificó una potente correlación entre el déficit de activación de la banda gamma y la gravedad de los síntomas psicóticos, como las alucinaciones auditivas, lo que confirma que la enfermedad tiene una progresión neurobiológica. “Nuestros resultados confirman que esta disfunción aparece muy precozmente”, subrayan los autores. “Ahora queremos identificar el mejor momento durante el desarrollo del niño para intervenir en relación con este cambio patológico”.

Los estudios en ratones han revelado que los tratamientos neurolépticos dirigidos consiguen corregir las disfunciones neuronales. Además, las deficiencias de la banda gamma que se han identificado en este trabajo podrían restaurarse mediante técnicas de neuroestimulación no invasiva dirigidas a las áreas cerebrales afectadas, lo que abre una vía a alternativas terapéuticas completamente nuevas para tratar una enfermedad que puede resultar muy discapacitante.